• 한국안광학회지
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• 제17권2호
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• pp.241-247
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• 2012

목적: 본 연구는 녹내장과 대사증후군, 그리고 구성요소간의 상관성을 평가하기 위해 수행되었다. 방법: 제 3기(2005), 4기(2007-9), 5기(2010) 국민건강영양조사 자료에서 40세 이상 19,162 명을 대상으로 녹내장과 대사증후군, 그리고 구성요소(복부비만, 공복혈당장애, 높은 혈압, 이상지질혈증) 간의 연관성을 조사하였다. 로지스틱회귀분석을 통하여 인구학적, 생활방식 그리고 사회경제적 요인을 보정한 후 연관성을 평가하였으며, 녹내장의 위험과 대사약물복용간의 연관성을 평가하였다. 결과: 성별 및 연령을 보정한 로지스틱 회귀분석에서, 공복혈당장애(odds ratio (95% Confidence Interval): 1.78 (1.25, 2.53)) 및 대사증후군(1.45 (1.01, 2.08))이 있는 연구대상자가 그렇지 않은 연구대상자에 비해 유의하게 높은 녹내장 교차비를 보였고, 추가적으로 흡연, 음주, 규칙적 운동, 소득, 교육수준을 보정하였을 때 교차비는 더욱 증가하는 것으로 나타났다(공복혈당장애: 1.89 (1.29, 2.77), 대사증후군: 1.52 (1.03, 2.25)). 또한, 연구대상자가 가지고 있는 이상 대사증후군 요소의 수에 따른 녹내장의 유병률 증가는 경계적 유의성(borderline significant: age and sex adjusted p for trend = 0.055)을 보였다. 고혈압 치료제의 사용 역시 녹내장의 위험과 유의한 상관관계가 있었다. 결론: 대사증후군 및 공복혈당장애는 녹내장과 유의한 상관관계가 있었고, 고혈압 치료제 사용 역시 녹내장과 유의한 상관관계가 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권3호
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• pp.107-116
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• 2011

호흡동조 방사선치료 및 체부정위방사선치료시 치료계획과 치료시 치료대상장기가 동일하게 움직이는 것을 확인하는 것은 매우 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 호흡의 상태를 모니터하는 RPM 자료와, OBI 영상을 이용하여, 치료 중 치료장기의 움직임을 유추하고 분석하는 프로그램을 개발하였다. 기개발된 호흡연습/유도장치를 사용하여 환자호흡의 규칙성을 확보하였다. 호흡의 상태는 RPM 자료를 실시간 모니터하고 또 치료 후에 저장된 RPM 자료를 이용하였고, 호흡 변위를 내부장기의 움직임으로 환산하기 위하여 호흡의 0%, 50% 호흡동조 OBI 영상을 촬영하였다. OBI 영상촬영 시각을 기록하여, 해당시각의 RPM 자료를 읽고, RPM의 변위와 OBI에서 관찰한 종양의 움직임의 상호비례계수를 구하였다. 치료 후 RPM 자료를 읽어 RPM 자료의 최대값, 최소값, 평균값과 표준편차를 자동으로 계산하는 프로그램을 Labview로 제작하였고, 계산된 결과는 excel 파일로 출력되도록 고안하였다. 분석된 RPM 자료에 비례계수를 적용하여 치료시행중 대상장기의 움직임을 유추하도록 하였다. 이와 같이 개발한 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 시험하였고, 간의 체부정위방사선치료를 받는 10명의 환자에 대하여 개발한 방법을 적용하여 유용성을 평가하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 확인하였다. 4 sec 주기의 2 cm의 sine 함수형태의 규칙적인 움직임에서 주기는 0.052 sec (1.3%) 크게, 움직임의 크기는 1.952 cm로 0.048 cm 작게 측정되었다. 환자에게 시험적용에서는 1명의 환자는 치료 전 연습을 위한 가치료시간의 자료분석에서 체부정위방사선치료에 적합하지 않은 것으로 판명되었고, 1명의 환자는 치료계획시보다 장기의 움직임이 크게 분석되어 호흡동조 방사선치료로 전환하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석프로그램은 복부부위의 방사선을 받는 모든 환자들의 내부장기의 움직임을 유추하는 데 유용한 것으로 평가되며, 체부정위방사선치료 대상환자들에 대하여, 치료계획시와 동일하게 움직임이 유지되는지 모니터하는 데 유용하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.264-270
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• 2014

본 연구에서는 영상유도 로봇 정위방사선치료장비(Stereotactic Radiation Therapy, SRT) 사이버나이프의 Synchrony 호흡추적장치의 사용에 있어 중요한 요소 중에 하나인 호흡의 안정성을 향상 시키고자 휴대형 호흡연습장치(portable respiratory training device)를 개발하였다. 그래프와 막대 형식의 2가지 디스플레이 중 사용자가 원하는 방식을 선택할 수 있도록 인터페이스를 제작하고, 자신의 호흡주기에 대한 리듬감을 향상 시켜 다음 호흡을 예측할 수 있도록 도와주는 청각시스템을 지원하여 편안한 호흡유도를 제공하였다. 5명의 지원자를 대상으로 자체 프로그램을 통해 검출한 개인고유 호흡주기를 적용하여, '자유호흡(free respiration)'에서 획득한 신호데이터와 시청각시스템을 통해 호흡을 유도하는 '모니터호흡(guide respiration)'의 신호데이터를 획득하고, 호흡주기(period)와 호흡깊이(amplitude)의 편차 평균값을 비교하여 유용성을 평가하였다. 호흡주기의 경우 자유호흡에 비하여 $55.74{\pm}0.14%$로 감소하였고, 호흡깊이의 경우에도 자유호흡의 비해 $28.12{\pm}0.10%$ 감소함으로써 호흡의 규칙성과, 안정성이 향상됨을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 개발한 휴대형 호흡연습장치를 이용한 간암, 폐암 등의 체부정위방사선치료에 있어, 호흡 불안정에 의해 발생되는 치료시간의 지연을 줄이고 치료정확도 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 평가되며, 차후 안드로이드(Android)기반의 휴대용단말기를 대상으로 한 호흡연습 어플리케이션 개발에 적용한다면 사용 편의성과 더불어 경제적 효율까지 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제14권1호
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• pp.81-94
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• 2003

목 적：발달성 읽기 장애는 정상적인 읽기 능력의 현저한 발달 저하나 지속적인 오류를 보이는 질환이며, 학령기 아동의 $3{\sim}7$%에서 관찰된다. 기존에 사용되는 기초학습기능검사의 단점을 보완하고 발달성 읽기 장애의 진단과 평가를 위해 단어/비단어 읽기 검사와 글자기호감별검사의 신뢰도와 타당도를 검증하였다. 방 법：DSM-IV의 진단 기준과 임상적인 판단에 근거하여 읽기 장애 아동 63명(평균 연령 10.48세)과 정상 아동 77명(평균 연령 10.33세)을 대상으로 하였다. 이들에게 기초학습기능검사의 읽기 I과 II목을 실시하였고, 단어/비단어 읽기 검사와 글자기호감별검사를 시행하였다. 단어/비단어 읽기 검사는 각 100문항씩의 익숙한 단어와 의미를 갖지 않는 생소한 비단어를 각각 1.2초와 2.4초안에 읽도록 하여, 이를 통해 자동화된 음운 처리 능력과 의식적인 글자-음소 처리 능력을 평가하였다. 글자기호감별검사를 통해 읽기 장애 환자들이 오류를 일으키는 거울상 반전 글자들의 조합을 판별하는 능력을 검사하였다. 이들 검사의 내적 일치도 등의 신뢰도 검사와 공존타당도, 구성타당도, 판별타당도 등을 검증하였다. 결 과：단어/비단어 읽기 검사는 내적 일치도가 0.96으로서 신뢰할 수 있고, 기초학습기능검사와 0.94의 공존타당도를 나타내었으며, 단어와 비단어 모두 발달성 읽기 장애와 정상 아동을 통계적으로 구분할 수 있었고, 판별 분석에서 원집단에 속한 83.0%를 정확하게 판별할 수 있었다. 글자기호감별검사는 내적 일치도가 0.86으로서 신뢰할 수 있고, 기초학습기능검사와 0.86의 공존타당도를 나타내었으며, 요인 분석 결과 안구 운동 거울상 처리, 전반적 정확성, 거울상 반전 오류, 정지상 처리, 전반적 기민성 부족, 부주의-충동성 등의 여섯 요인으로 구성되어 있었다. 글자기호감별검사의 각 항목 별로 발달성 읽기 장애와 정상 아동을 통계적으로 구분할 수 있었으며, 판별분석에서 원집단에 속한 대상의 87.3%를 정확하게 판별할 수 있었다. 결 론：발달성 읽기 장애 아동은 읽기 과정의 자동적인 시각-의미 연결 기전과 의식적인 형태소-음소 상응 규칙 적용 능력 모두에서 장애를 보였으며, 거울상 반전 오류 등 시각적 정보 처리 기능의 장애도 나타내었다. 이들 장애는 단어/비단어 읽기 검사와 글자기호감별검사를 통해 신뢰할 수 있고 타당성 있게 구분하고 평가할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_3호
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• pp.1475-1490
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• 2021

SAR 이미지의 통계적 특징을 이용하여 유류오염영역을 특정하는 방법은 분류규칙이 복잡하고 이상값에 의한 영향을 많이 받는다는 한계가 있어, 최근 인공신경망을 기반으로 유류오염영역을 특정하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만, 다양한 유류오염 사례에 대해 모델의 탐지 성능 및 특성을 평가한 연구는 부족하였다. 따라서, 본 연구에서는 기본적인 구조의 CNN인 Simple CNN과 픽셀 단위의 영상 분할이 가능한 U-net을 이용하여, CNN의 구조와, 유류오염의 분포특성에 따른 모델의 탐지성능차이가 존재하는지 분석하였다. 연구결과, 축소경로만 존재하는Simple CNN과 축소경로와 확장경로가 모두 존재하는U-net의 F1 score는 86.24%와 91.44%로 나타나, 두 모델 모두 비교적 높은 탐지 정확도를 보여주었지만, U-net의 탐지성능이 더 높은 것으로 나타났다. 또한 다양한 유류오염 사례에 따른 모델의 성능 비교를 위해, 유류오염의 공간적 분포특성(유류오염 주변의 육지의 분포)과 선명도(유출된 기름과 해수의 경계면이 뚜렷한 정도)를 기준으로, 유류오염 발생사례를 4가지 유형으로 구분하여 탐지 정확도를 평가하였다. Simple CNN은 각각의 유형에 대해 F1 score가 85.71%, 87.43%, 86.50%, 85.86% 로 유형별 최대 편차가 1.71%인 것으로 나타났으며, U-net은 동일한 지표에 대해 89.77%, 92.27%, 92.59%, 92.66%의 F1 score를 보여 최대 편차가 2.90% 로 두 CNN모델 모두 유류오염 분포특성에 따른 수치상 탐지성능의 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 하지만 모든 유류오염 유형에서 Simple CNN은 오염영역을 과대탐지 하는 경향을, U-net은 과소탐지 하는 경향을 보여, 모델의 구조와 유류오염의 유형에 따라 서로 다른 탐지 특성을 가진다는 것을 확인하였고, 이러한 특성은 유류오염과 해수의 경계면이 뚜렷하지 않은 경우 더 두드러지게 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제37권2호
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• pp.66-75
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• 2010

본 논문에서는 GPU(graphics processing unit)를 이용하여 오목의 인공지능 알고리즘 연산을 고속으로 수행하기 위한 효율적인 알고리즘 설계와 구현 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 게임 인공지능은 최소-최대 게임 트리(min-max game tree)와 유전 알고리즘(genetic algorithm)의 협업적 구조로 설계된다. 게임 트리와 유전 알고리즘의 평가함수(evaluation function) 부분은 많은 계산 량을 소모하지만 해 공간(solution space)의 수많은 후보 벡터에 대해 독립적으로 수행되기 때문에 본 논문에서는 이를 GPU 상에서의 대량 병렬처리를 통해 수행한다. NVIDIA CUDA(compute unified device architecture)환경에서의 실제 구현을 통해 CPU에서의 처리에 비해 게임 트리는 400배 이상의 수행 속도의 향상을, 유전 알고리즘은 300배 이상의 수행 속도의 향상을 각각 보였다. 본 논문에서는 스레드(thread)의 넘침(overflow)을 피하고 보다 효과적인 해 공간 탐색을 위해, 게임 트리를 이용하여 근방의 몇 단계까지 전역 탐색(full search)을 수행한 후 이후 단계는 유전 알고리즘을 이용하여 선별 탐색을 수행하는 협업적 인공지능을 제안한다. 다양한 실험 결과를 통해 제안하는 알고리즘은 게임의 인공지능을 향상시키고 게임의 규칙으로부터 주어진 시간 내에 문제를 해결할 수 있음을 보인다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제16권1호
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• pp.55-66
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• 2012

목적 : 자기공명영상(MRI) 획득시 피험자의 머리 움직임은 영상의 품질에 영향을 줄 수 있다. 영상 왜곡의 발생 원인이 되는 피험자의 움직임을 감지하기 위한 3차원 광학 추적 시스템을 제작하였다. 대상 및 방법 : 시스템은 두 대의 CCD 카메라 및 적외선 조명, 구형 반사 마커, 프레임 그래버(frame grabber)와 데스크탑 컴퓨터로 구성되었다. 두 대의 카메라를 이용하여 마커의 움직임을 관측하는 스테레오 비전 시스템을 제작하고, 카메라의 내부/외부 매개변수를 측정하는 캘리브레이션(calibration)과 측정된 매개변수를 이용하여 3차원 움직임 정보를 계산하는 삼각측량(triangulation)기법을 적용하였다. 캘리브레이션 보드와 피험자용 안경을 제작하여 움직임 추적의 정확도와 실제 MRI 영상 촬영 동안의 움직임 검출의 유효성을 평가하였다. 결과 : 반사 마커가 부착된 안경을 쓴 피험자들이 MRI 영상 촬영 동안 머리를 규칙적으로 움직였을 때, 시스템은 MRI의 고자장 환경 내에서도 영상에 영향을 주지 않고 피험자들의 움직임을 잘 감지했다. 결론 : 제작한 스테레오 비전 시스템은피험자의 머리 움직임을 잘 감지하였고, 실시간 알림 기능을 통해 피험자의 움직임을 중지할 수 있도록 알려줌으로써 MRI 영상에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.323-328
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• 2012

본 연구의 목적은 설계자 전용 알루미늄 압출재 철도차량 차체 구조물의 자동화 구조해석 지원프로그램을 개발하는 것이다. 본 연구에서 개발된 프로그램 명칭은 "AUTO-RAP"이며, 알루미늄 압출재 철도차량 설계 및 구조해석에 대해 전문적인 지식과 경험이 없는 엔지니어도 설계와 검증이 동시에 가능하도록 하였다. 설계자는 기존의 알루미늄 압출재의 데이터베이스를 활용하거나 사용자 정의에 의한 지식기반설계가 가능하도록 하였으며, 설계검증은 철도안전법과 도시철도차량 안전기준에 관한 규칙에 의거하여 철도차량 차체 구조 안전성을 자동으로 평가하도록 프로그래밍 하였다. 또한, 본 프로그램은 MFC(Microsoft Foundation Classes)를 사용하여 GUI 환경을 구축하였으며, ANSYS와 ABAQUS 같은 다양한 상용 유한요소해석 프로그램 및 CAD 프로그램과의 호환성을 위해 .stp, .iges 등의 파일 생성을 지원한다. 결론적으로, 본 프로그램을 통하여 알루미늄 압출재 철도차량 차체 구조물의 제품 설계 비용과 시간 단축에 기여할 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.225-231
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• 2013

일반적으로 액체가스운반선은 인화성 화물이나 독성물질을 운반한다. 이러한 화물들은 폭발, 화재 및 인명손상을 가져올 수 있기 때문에, 액체가스운반선의 거주구역, 서비스 구역 및 통제실은 가스의 유입이 원천적으로 차단되도록 설계한다. 이러한 이유로, IMO IGC 코드의 멤브레인형 LNG선박의 화물탱크에 설치되는 벤트 출구의 높이는 노출갑판상 B/3 또는 6m 중 큰 것 이상으로 하고 작업구역 및 전후부 통행로, 갑판상의 저장탱크 및 화물설계 액위보다 6m 이상 높게 설치하여야 한다라고 규정하고 있다. 또한 LNG 시장이 점진적으로 증가하면서, LNG선박의 크기도 증가해 왔다. 때문에 현 규정에 의하면 LNG선박의 벤트의 높이는 선박 폭(B)에 비례하기 때문에 상당히 높아져야 할 것이며, 이는 높은 벤트 마스트(Mast)로 인하여 작업의 어려움 및 전방 시야를 방해하는 등 항해의 어려움을 초래한다. 본 연구에서는 멤브레인형 LNG선의 Sea-trial시에 측정하였던 데이터 및 CFD유동해석을 통해 LNG선박 화물탱크의 벤트 출구의 높이에 대한 적합성 평가를 수행한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권2호
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• pp.28-37
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• 2011

최근 건강에 대한 관심이 고조 되면서 발과 다리에 대한 진단, 치료, 예방의 전반적인 진료를 맡고 있는 족부의학(Podiatry)이 주목받고 있지만 국내 연구는 미비한 실정이다. 또한 임상 데이터 분석에 있어 대부분의 기존 연구들은 기초 통계적인 방법에 근거한 정량분석만을 수행함으로서, 획득된 정보를 임상에 적용 하는데 있어서는 충분한 신뢰성을 보장할 수 없다. 임상데이터 마이닝은 데이터마이닝의 다양한 분석 방법론을 이용하여 의료 현장에서 발생한 임상 데이터를 분석함으로서 전문가의 진단과 치료 과정의 결정에 도움을 주고 있다. 결정트리(Decision Tree) 알고리즘은 분석과정의 설명과 표현성이 좋고, 결과에 대한 해석이 편리하여 임상에서 적용하기가 용이하다. 본 연구에서는 신뢰성 있는 족부 임상 진단 평가를 위해 충남대학교병원 재활의학과 신발클리닉에 내원한 환자 1310명(남자:633명, 여자:677명)의 2620족(foot)을 대상으로 수집된 진료 데이터에 결정트리를 적용하여 22개의 족부 질환 인자에 따르는 15개의 족부 질환을 분류하고 그에 대한 64개의 진단 규칙을 탐사 하였다. 또한 5개의 클래스(영유아, 소아, 청소년, 노인, 전체)로 분류된 각 그룹들로부터 생성된 결정 트리를 통해 각 클래스의 질환 특징과 질환 주요 인자, 클래스 간 상관관계를 비교, 분석하였다. 탐사된 결과는 족부 임상 전문가의 의사결정에 더욱 정성적이고 유용한 선험적 지식을 제공할 것이고, 효과적이고 정확한 진단과 예측을 위한 임상 도구로써 사용될 수 있다.